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国内无磁钻具常见问题及解决方案

国内无磁钻具常见问题及解决方案

粘扣与磨损·抗腐蚀性能粘扣与磨损，是用户在使用无磁钻铤、MWD外壳等钻具过程中最常见的问题之一，甚至设备试装未及使用已发生粘扣，使用时间不长已发现发生磨损严重。出现这个问题时，用户一般首先考虑的是无磁钢材料硬度是否满足，这当然要考虑了，但实际上往往不仅如此。只是硬度的提高，对材料生产者来讲是容易的，更有一种顾此失彼的做法甚至用牺牲磁导性能等来提高硬度。其实，粘扣与磨损很多情况下不只是硬度的问题，而是抗腐蚀性能不过关造成的。粘扣的形成，固然与硬度有关，但为什么用户还反映硬度达标还发生粘扣呢？这是由于材料的腐蚀性能不过关，材料内部形成一种类似夹杂物的细微组织，由于这种细微组织和材料本身的硬度不同，相互之间的结合力较差，一旦有应力存在，这种组织和材料基体发生分离，这样就形成了粘扣。如果应力和腐蚀同时存在，粘扣的情况会更为严重。这就不难理解为什么零件拧上去还没使用就发生粘扣了。解决的方法还是从根本上先提高抗腐蚀性能。磨损严重的形成，也与硬度有关，但在恶劣的腐蚀性生产环境中腐蚀才是罪魁祸首。如果材料的晶间腐蚀不过关，在恶劣的腐蚀性生产环境中材料本身的组织会发生腐蚀，由于材料组织发生变化，硬度退居次要作用，抗腐蚀性能成了耐磨损的主要作用。由此可见，确保材料的抗腐蚀性能是解决恶劣环境中磨损严重的关键方法。抗腐蚀性是由材料成份和锻造工艺共同决定的，在实验室检测中，E法和A法都要过关。只有保证抗腐蚀性能，才能在恶劣生产环境中和应力释放情况下，保证产品的材料组织稳定不变，从而保证硬度已经无法保证的耐磨性与稳定性。所以，抗腐蚀性能的保证是解决粘扣与磨损严重的根本方法。

无磁钢材料的技术突破

无磁钢材料的技术突破

国内无磁钢概况无磁不锈钢是石油随钻领域最重要也是最常用的材料之一，通常是用来生产:无磁钻铤；稳定器（Stabilizer)。国内无磁钢现有的问题主要有两个：一、由于种种原因，耐腐蚀性能一直是国产无磁不锈钢钻铤的软肋。现代石油钻探环境越来越恶劣（高温高压高腐蚀性等），国产无磁不锈钢就逐渐暴露出应用中的不足。通过我们对用户的调查，国内的无磁钢在加工和使用过程中，经常会出现材料不均匀，粘扣，不耐磨的问题。二、国内用户对高强度无磁钢（屈服强度140ksi）的需要越来越急切，但是国内的高档无磁钢由于技术的限制，往往无法通过所有的性能指标（如腐蚀性能，疲劳检测等）。所以，国内市场的高档无磁钢全部高价从国外采购，如Carpenter的15-15LC和Bleckmann的P550。

DW(东维)系列无磁钻具情况简介

DW(东维)系列无磁钻具情况简介

在山西羽佳恒实业有限公司努力下，突破了技术难点。我们对无磁钢的生产工艺进行了如下的改进：一、炼钢。严格控制材料的化学成分，尤其C、Cr、Mn、N等元素的配比，既保证材料的高机械性能，同时保证低的磁性能。采用电炉熔炼，然后AOD炉精炼的方法。二、锻造。设备采用1800T径锻机，采用先热锻再温锻的加工工艺，严格控制锻造温度和变形量，保证材料的性能和抗腐蚀能力。三、机械加工。通过采用先进的设备，熟练的技工，科学的工艺流程，实现高度的人机结合性。完全满足机械精度要求。材料性能特点山西羽佳恒实业有限公司生产的无磁钢，有两三个牌号，DWNM101(相当于国外的P530)和DWNM102(相当于国外的P550和15-15HS),DWNM103(相当于国外的P580)。我们的材料不但能满足所有的性能指标（见表一，表二，表三），还具有以下的优势。一、低磁导率，材料的磁导率都能在1.003以下，超过1.005的国际标准。二、抗腐蚀性能，100%通过抗腐蚀性能检验（E法和A法）。如果材料抗腐蚀性能不好，会在使用过程中出现粘扣和不耐磨的情况，影响使用寿命。

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